JP2006258896A - 低反射膜およびこれを備えた低反射膜付き透明基材 - Google Patents

Abstract

【課題】 強度、密着性、柔軟性、屈曲性、透明性などに優れ、反射光ムラを抑制するとともに、帯電防止性、導電性などの電気的特性や、低反射性などの光学的特性を付与することができる低反射膜およびこれを備えた低反射膜付き透明基材を提供する。
【解決手段】 本発明の低反射膜３は、高屈折率層１と低屈折率層２を順次積層してなる低反射膜３であって、３８０〜８００ｎｍの光波長帯における最低反射率と最大反射率との差が２．５％以下、視感度反射率が１．５％以下、ヘイズ値が１．０以下、かつ、鉛筆硬度が２Ｈ以上であることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、低反射膜およびこれを備えた低反射膜付き透明基材に関し、さらに詳しくは、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）、ブラウン管（ＣＲＴ）、プロジェクション（ＰＪＴＶ）、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）などの各種画像表示装置の表示面、または、眼鏡用レンズ、カメラ用レンズなどの光学部品の表面における反射防止機能を向上させる場合に好適に用いられ、特に、高屈折率層と低屈折率層を順次積層してなり、強度、密着性、柔軟性、屈曲性、透明性などに優れ、反射光ムラを抑制するとともに、帯電防止性、導電性などの電気的特性や、低反射性などの光学的特性を付与することができる低反射膜およびこれを備えた低反射膜付き透明基材に関するものである。

近年、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）、ブラウン管（ＣＲＴ）、プロジェクション（ＰＪＴＶ）、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）などの各種画像表示装置の画像表示部や、眼鏡用レンズ、カメラ用レンズなどの光学部品には、安価で軽量、かつ透明性に優れた、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、メタクリルスチレン（ＭＳ）などからなるプラスチック基材が広範に用いられている。

しかしながら、これらプラスチック基材は、ガラスと比べると強度が大きく劣るため、容易に傷付くという欠点がある。そこで、通常、これらプラスチック基材の表面を保護するために、この表面には、透明硬化性樹脂からなるハードコート膜が形成される。
また、プラスチック基材の表面には、必要に応じて、ハードコート膜に加えて、埃付着防止を目的とした帯電防止膜、視認性向上を目的とした反射防止膜なども形成される。

一般に、プラスチック基材の表面に、ハードコート膜としての機能を備えた、透明な帯電防止膜または反射防止膜を形成する場合、プラスチック基材の表面に、表面硬度の高い硬化性樹脂に導電性材料、高屈折率材料を含有した導電性・高屈折率ハードコート膜を形成する。この導電性・高屈折率ハードコート膜は、帯電防止膜として機能する。さらに、この導電性・高屈折率ハードコート膜上に、屈折率の低い膜（低屈折率膜）を形成することにより、導電性・高屈折率ハードコート膜と低屈折率膜からなる膜は、反射防止膜としても機能する（例えば、特許文献１参照）。
特開平８−１１０４０１号公報

しかしながら、従来の反射防止膜は、導電性・高屈折率ハードコート膜と、この上に積層される低屈折率膜との屈折率差が小さいため、反射防止性が十分ではないという問題点があった。
そこで、導電性・高屈折率ハードコート膜と低屈折率膜との屈折率差を大きくするために、導電性・高屈折率ハードコート膜に含有される高屈折率材料の割合を高めると、３８０〜８００ｎｍの光波長帯における最低反射率を低下させる効果が高くなる。その一方で、導電性・高屈折率ハードコート膜に含有される高屈折率材料の割合を高めると、３８０ｎｍ近傍および８００ｎｍ近傍の光波長における反射率を高めてしまうので、最低反射率と最大反射率との差異が大きくなるため、反射光に色が付いて、干渉ムラが生じ易くなり、光学材料としての品質が下がり好ましくない。また、導電性・高屈折率ハードコート膜に含有される高屈折率材料の割合を高め過ぎると、導電性・高屈折率ハードコート膜の強度が劣化するだけでなく、透明性も劣化するので、高屈折率材料の含有量には限界がある。

一方、低屈折率膜の屈折率を下げるためには、低屈折率膜に含有される低屈折率材料の割合を高める必要があるが、低屈折率膜に含有される低屈折率材料の割合を高め過ぎると、低屈折率膜の強度が劣化するだけでなく、透明性も劣化するので、低屈折率材料の含有量には限界がある。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、強度、密着性、柔軟性、屈曲性、透明性などに優れ、反射光ムラを抑制するとともに、帯電防止性、導電性などの電気的特性や、低反射性などの光学的特性を付与することができる低反射膜およびこれを備えた低反射膜付き透明基材を提供することを目的とする。

本発明者等は、反射光ムラを抑制するとともに、帯電防止性、導電性などの電気的特性や、光学的特性を付与することができる低反射膜について鋭意検討した結果、高屈折率層と低屈折率層を順次積層してなる低反射膜において、３８０〜８００ｎｍの光波長帯における最低反射率と最大反射率との差が２．５％以下、視感度反射率が１．５％以下、ヘイズ値が１．０以下、かつ、鉛筆硬度が２Ｈ以上である構成とすることにより、強度、密着性、柔軟性、屈曲性などに優れ、反射光ムラを抑制するとともに、帯電防止性、導電性などの電気的特性や、低反射性などの光学的特性を付与することができることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明の低反射膜は、高屈折率層と低屈折率層を順次積層してなる低反射膜であって、３８０〜８００ｎｍの光波長帯における最低反射率と最大反射率との差が２．５％以下、視感度反射率が１．５％以下、ヘイズ値が１．０以下、かつ、鉛筆硬度が２Ｈ以上であることを特徴とする。

前記高屈折率層は平均粒子径が３ｎｍ以上かつ６０ｎｍ以下のジルコニア微粒子またはチタニア微粒子を含有してなることが好ましい。
前記高屈折率層は、膜の厚みが３μｍ以上かつ１２μｍ以下、屈折率が１．５５以上かつ１．６５以下であることが好ましい。
前記高屈折率層は、導電性物質を含有してなることが好ましい。

前記低屈折率層は、屈折率が１．３６以上かつ１．４０以下であることが好ましい。
前記低屈折率層は、中空または多孔質状のシリカ粒子を含有してなることが好ましい。

本発明の低反射膜付き透明基材は、透明基材と、該透明基材の一主面に形成された本発明の低反射膜を備えた低反射膜付き透明基材であって、前記透明基材の一主面に、前記高屈折率層と前記低屈折率層を順次積層してなることを特徴とする。

本発明の低反射膜によれば、高屈折率層と低屈折率層を順次積層してなる低反射膜であって、３８０〜８００ｎｍの光波長帯における最低反射率と最大反射率との差が２．５％以下、視感度反射率が１．５％以下、ヘイズ値が１．０以下、かつ、鉛筆硬度が２Ｈ以上としたので、反射光ムラが生じることなく、外観が良好であり、光透過性、膜強度などに優れるとともに、画像表示装置の画像表示部の表示面に帯電防止性、導電性などの電気的特性や、低反射性などの光学的特性を付与することができる。

本発明の低反射膜およびこれを備えた低反射膜付き透明基材の最良の形態について説明する。
なお、この形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。

「低反射膜」
図１は、本実施形態の低反射膜を示す概略断面図である。
本実施形態の低反射膜３は、高屈折率層１と低屈折率層２を順次積層してなり、３８０〜８００ｎｍの光波長帯における最低反射率と最大反射率との差が２．５％以下、視感度反射率が１．５％以下、ヘイズ値が１．０以下、かつ、鉛筆硬度が２Ｈ以上である。

また、低反射膜３の最低反射率と最大反射率との差を２．５％以下とした理由は、最低反射率と最大反射率との差が２．５％を超えると、最大反射率を示す波長の色が反射光として視認されるため、この低反射膜３を画像表示装置などに用いれば色再現性が損なわれる可能性があるからである。また、製造時の微細な膜厚のズレにより、色ムラが発生し易くなり、外観を著しく損ねるからである。

また、低反射膜３の視感度反射率を１．５％以下とした理由は、低反射膜３を画像表示装置などの表面に貼着する場合、視感度反射率が１．５％以下であれば、外光の映り込みが少なく、画像のコントラスト向上を容易に実感できる数値だからである。

また、低反射膜３のヘイズ値を１．０以下とした理由は、ヘイズ値が１．０を超えると、低反射膜３の透明性が失われ、低反射膜３を画像表示装置などの表面に貼着した場合、コントラストやシャープネスを損なうからである。

そして、低反射膜３の鉛筆硬度を２Ｈ以上とした理由は、鉛筆硬度が２Ｈ以上であれば、低反射膜３を画像表示装置などの表面に貼着する場合、容易に傷が付かない実用的なレベルだからである。

高屈折率層１は、樹脂を主成分としてなるハードコート層である。このハードコート層をなす樹脂としては、透明なものであれば、特に限定されるものではないが、例えば、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリシロキサン樹脂などの熱硬化型樹脂、アクリルウレタン系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂、エポキシアクリレート系樹脂などの紫外線硬化型樹脂などが挙げられる。

また、高屈折率層１は、平均粒子径が３ｎｍ以上かつ６０ｎｍ以下のジルコニア微粒子またはチタニア微粒子を含有することが好ましく、平均粒子径が５ｎｍ以上かつ３０ｎｍ以下のジルコニア微粒子またはチタニア微粒子を含有することがより好ましい。
ジルコニア微粒子またはチタニア微粒子の平均粒子径を３ｎｍ以上かつ６０ｎｍ以下とした理由は、ジルコニア微粒子またはチタニア微粒子の平均粒子径が３ｎｍ未満では、凝集が起こり、分散性が劣化する可能性が大きくなり、一方、ジルコニア微粒子またはチタニア微粒子の平均粒子径が６０ｎｍを超えると、光散乱により高屈折率層１が白化し、透明性が失われるからである。

このジルコニア微粒子の高屈折率層１をなす樹脂に対する含有量は、目的とする屈折率に応じて適宜調整されるが、高屈折率層１をなす樹脂１００重量部に対して、ジルコニア微粒子が１０重量部以上かつ３０重量部以下の割合で含まれることが好ましい。高屈折率層１をなす樹脂１００重量部に対するジルコニア微粒子の含有量を１０重量部以上かつ３０重量部以下とした理由は、ジルコニア微粒子の含有量が１０重量部未満では、高屈折率層１を十分に高屈折率化することができないからである。一方、ジルコニア微粒子の含有量が３０重量部を超えると、３μｍ〜１２μｍの膜厚で塗布した場合、光散乱により高屈折率層１が白化し、透明性が失われるとともに、所定の鉛筆硬度が得られないからである。

また、チタニア微粒子の高屈折率層１をなす樹脂に対する含有量は、目的とする屈折率に応じて適宜調整されるが、高屈折率層１をなす樹脂１００重量部に対して、チタニア微粒子が２重量部以上かつ６重量部以下の割合で含まれることが好ましい。高屈折率層１をなす樹脂１００重量部に対するチタニア微粒子の含有量を２重量部以上かつ６重量部以下とした理由は、チタニア微粒子の含有量が２重量部未満では、高屈折率層１を十分に高屈折率化することができないからである。一方、チタニア微粒子の含有量が６重量部を超えると、３μｍ〜１２μｍの膜厚で塗布した場合、光散乱により高屈折率層１が白化し、透明性が失われるとともに、所定の鉛筆硬度が得られないからである。

さらに、高屈折率層１は、膜の厚みが３μｍ以上かつ１２μｍ以下、屈折率が１．５５以上かつ１．６５以下であることが好ましい。
高屈折率層１の膜の厚みを３μｍ以上かつ１２μｍ以下、屈折率を１．５５以上かつ１．６５以下とした理由は、高屈折率層１の膜の厚みが３μｍ未満では、所定の鉛筆硬度が得られない、一方、高屈折率層１の膜の厚みが１２μｍを超えると、高屈折率層１に含まれるジルコニア微粒子、チタニア微粒子などにより白化するからである。また、高屈折率層１の屈折率が１．５５未満では、十分な反射率が得られず、一方、高屈折率層１の屈折率が１．６５を超えると、最低反射率と最大反射率との差が２．５％を超えるからである。

そして、高屈折率層１は、導電性物質を含有してなることが好ましい。この導電性物質としては、例えば、アンチモンドープ酸化錫（ＡＴＯ）、インジウムドープ酸化錫（ＩＴＯ）、酸化亜鉛、酸化錫、導電性界面活性剤、導電性高分子などが挙げられる。これらの導電性物質の中でも、導電性に優れ、かつ周囲の温度や湿度により抵抗値が変化せず、化学的にも安定なアンチモンドープ酸化錫が好ましい。高屈折率層１に導電性微粒子を含有させれば、第二層３に導電性、帯電防止性を付与することができる。

この導電性物質の平均粒子径は３ｎｍ以上かつ６０ｎｍ以下であることが好ましく、５ｎｍ以上かつ３０ｎｍ以下であることがより好ましい。
導電性物質の平均粒子径を３ｎｍ以上かつ６０ｎｍ以下とした理由は、導電性物質の平均粒子径が３ｎｍ未満では、凝集が起こり、分散性が劣化する可能性が大きくなり、一方、導電性物質の平均粒子径が６０ｎｍを超えると、光散乱により高屈折率層１が白化し、透明性が失われるからである。

また、この導電性物質の高屈折率層１をなす樹脂に対する含有量は、目的とする導電性、帯電防止性に応じて適宜調整されるが、高屈折率層１をなす樹脂１００重量部に対して、導電性物質が５重量部以上かつ２０重量部以下の割合で含まれることが好ましい。高屈折率層１をなす樹脂１００重量部に対する導電性物質の含有量を５重量部以上かつ２０重量部以下とした理由は、導電性物質の含有量が５重量部未満では、導電性、帯電防止性が不十分であり、低反射膜３は帯電防止膜として十分に機能しないからである。一方、導電性物質の含有量が２０重量部を超えると、光散乱により高屈折率層１が白化し、透明性が失われるとともに、所定の鉛筆硬度が得られないからである。

低屈折率層２は、樹脂を主成分としてなるものである。この低屈折率層２をなす樹脂としては、透明なものであれば、特に限定されるものではないが、例えば、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリシロキサン樹脂などの熱硬化型樹脂、アクリルウレタン系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂、エポキシアクリレート系樹脂などの紫外線硬化型樹脂などが挙げられる。

また、低屈折率層２は、屈折率が１．３６以上かつ１．４０以下であることが好ましくい。
低屈折率層２の屈折率を１．３６以上かつ１．４０以下とした理由は、低屈折率層２の屈折率が１．３６未満では、所定の鉛筆硬度が得られない、一方、低屈折率層２の屈折率が１．４０を超えると、所定の視感度反射率が得られないからである。

さらに、低屈折率層２は、中空または多孔質状のシリカ粒子を含有してなることが好ましい。低屈折率層２は、中空または多孔質状のシリカ粒子を含有していれば、低屈折率層２をより低屈折率化することができる。

また、この中空または多孔質状のシリカ粒子の平均粒子径は３ｎｍ以上かつ６０ｎｍ以下であることが好ましい。
中空または多孔質状のシリカ粒子の平均粒子径を３ｎｍ以上かつ６０ｎｍ以下とした理由は、中空または多孔質状のシリカ粒子の平均粒子径が３ｎｍ未満では、凝集が起こり、分散性が劣化する可能性が大きくなり、一方、中空または多孔質状のシリカ粒子の平均粒子径が６０ｎｍを超えると、光散乱により低屈折率層２が白化し、透明性が失われるからである。

この中空または多孔質状のシリカ粒子の低屈折率層２をなす樹脂に対する含有量は、目的とする屈折率に応じて適宜調整されるが、低屈折率層２をなす樹脂１００重量部に対して、中空または多孔質状のシリカ粒子が１０重量部以上かつ２０重量部以下の割合で含まれることが好ましい。低屈折率層２をなす樹脂１００重量部に対する中空または多孔質状のシリカ粒子の含有量を１０重量部以上かつ２０重量部以下とした理由は、中空または多孔質状のシリカ粒子の含有量が１０重量部未満では、低屈折率層２を十分に低屈折率化することができないからである。一方、中空または多孔質状のシリカ粒子の含有量が２０重量部を超えると、光散乱により低屈折率層２が白化し、透明性が失われるとともに、著しい強度劣化がみられるからである。

また、低屈折率層２は、シリケート化合物を含有していてもよい。このシリケート化合物としては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、ビニルトリエトキシシランなどが挙げられる。
低屈折率層２は、シリケート化合物を含有していれば、低屈折率層２をなす樹脂と、低屈折率層２に含有する中空または多孔質状のシリカ粒子との密着性が向上し、低屈折率層２から中空または多孔質状のシリカ粒子が脱離して、鉛筆硬度が劣化するのを防止することができる。

本実施形態の低反射膜３によれば、高屈折率層１と低屈折率層２を順次積層してなる低反射膜３であって、３８０〜８００ｎｍの光波長帯における最低反射率と最大反射率との差が２．５％以下、視感度反射率が１．５％以下、ヘイズ値が１．０以下、かつ、鉛筆硬度が２Ｈ以上としたので、反射光ムラが生じることなく、外観が良好であり、光透過性、膜強度などに優れるとともに、画像表示装置の画像表示部の表示面に帯電防止性、導電性などの電気的特性や、低反射性などの光学的特性を付与することができる。

「低反射膜付き透明基材」
図２は、本実施形態の低反射膜付き透明基材を示す概略断面図である。
本実施形態の低反射膜付き透明基材１０は、透明基材４と、透明基材４の一主面４ａに形成された低反射膜３とから概略構成されており、透明基材４の一主面４ａに、高屈折率層１と低屈折率層２を順次積層してなるものである。

透明基材４としては、十分な強度があり、透明な高分子フィルムまたは板であれば、特に限定されるものではないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、トリアセチルセルロースフィルム、ポリカーボネート板、ポリエーテルサルホンフィルム、ポリアリレートフィルム、ノルボルネン系フィルム、非晶質ポリオレフィンフィルムなどの透明プラスチックフィルムまたは板などが挙げられる。

また、透明基材４の厚みは特に限定されないが、通常４０μｍ以上の厚みから適宜選択される。

なお、透明基材４の一主面４ａには、低反射膜３を構成する高屈折率層１を透明基材４の一主面４ａに接着するための易接着層が設けられていてもよい。

本実施形態の低反射膜付き透明基材１０によれば、高屈折率層１と低屈折率層２を順次積層してなり、３８０〜８００ｎｍの光波長帯における最低反射率と最大反射率との差が２．５％以下、視感度反射率が１．５％以下、ヘイズ値が１．０以下、鉛筆硬度が２Ｈ以上とした低反射膜３が透明基材４の一主面４ａに形成されたものとしたので、反射光ムラが生じることなく、外観が良好であり、光透過性、膜強度などに優れ、画像表示装置の画像表示部の表示面に帯電防止性、導電性などの電気的特性や、低反射性などの光学的特性を付与することができる。

次に、本実施形態の低反射膜付き透明基材の製造方法を説明する。
高屈折率層１、低屈折率層２のそれぞれをなす樹脂を溶媒に溶かして塗料化し、所定の粘度の高屈折率層用塗料、低屈折率層用塗料を調製する。高屈折率層１を形成するための高屈折率層用塗料には、所定量のジルコニア微粒子またはチタニア微粒子、導電性物質を適宜添加する。また、低屈折率層２を形成するための低屈折率層用塗料には、所定量の中空または多孔質状のシリカ粒子を適宜添加する。

高屈折率層用塗料、低屈折率層用塗料に用いられる溶媒としては、特に限定されるものではないが、例えば、メタノール、エタノール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、２−ブタノールなどのアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類、β−オキシエチルメチルエーテル（メチルセロソルブ）、β−オキシエチルエーテル（エチルセロソルブ）、ブチル−β−オキシエチルエーテル（ブチルセロソルブ）、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどのエチレングリコールのモノエーテル類（セロソルブ類）、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートなどのエステル類、などが好適に用いられる。

本実施形態の低反射膜付き透明基材を製造するには、まず、バーコート法、スピンコート法、スプレーコート法、インクジェット法、ディップ法、グラビアコート法、ロールコート法、スクリーン印刷法、ナイフコータ法、リバースロールコータ法、キスコータ法などの塗布方法により、透明基材４の一主面４ａに高屈折率層用塗料を塗布し、その後、例えば、ドライヤーやエアブローによる乾燥、室温（２５℃）放置による乾燥などにより高屈折率層１を形成する。

次いで、上記と同様の方法により、高屈折率層１の上に低屈折率層用塗料を塗布し、その後、上記と同様の方法により低屈折率層２を形成して低反射膜３とし、低反射膜付き透明基材１０を得る。

以下、実施例および比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。

「ジルコニア分散液の調製」
ジルコニア微粒子 ４０重量％
界面活性剤 ２重量％
トルエン ５８重量％
を配合し、この配合物をボールミルで２４時間混合分散させてジルコニア分散液とした。

「チタニア分散液の調製」
チタニア微粒子 ２０重量％
界面活性剤 ２重量％
トルエン ７８重量％
を配合し、この配合物をボールミルで２４時間混合分散させてチタニア分散液とした。

「アンチモンドープ酸化錫分散液の調製」
アンチモンドープ酸化錫（ＡＴＯ） ２０重量％
界面活性剤 ２重量％
メチルエチルケトン ７８重量％
を配合し、この配合物をボールミルで２４時間混合分散させてアンチモンドープ酸化錫分散液とした。

「実施例１」
高屈折率層におけるジルコニアの含有量が２５重量％となるように、
紫外線硬化型バインダー ２７重量％
光開始剤 ３重量％
ジルコニア分散液 ２５重量％
メチルエチルケトン ２０重量％
ジアセトンアルコール ２５重量％
を配合し、この配合物を攪拌混合して高屈折率層用塗料とした。紫外線硬化型バインダーとしては、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、日本化薬社製を使用した。光開始剤としては、イルガキュア１８４、日本化薬社製を使用した。
また、低屈折率層における多孔質状のシリカ粒子の含有量が２０重量％となるように、
テトラメトキシシラン ２．０重量％
イソプロピルアルコール ８６．０重量％
ブチルセロソルブ １０．０重量％
純水 ２．０重量％
０．１規定硝酸水溶液 １．０重量％
多孔質状のシリカ粒子 ０．５重量％
を配合し、この配合物を攪拌混合して低屈折率層用塗料とした。
次いで、厚み８０μｍのトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムの一主面に、バーコート法により、高屈折率層用塗料を塗布し、この高屈折率層用塗料を８０℃にて３分間乾燥させた後、紫外線（３５０ｍＪ／ｃｍ^２）を照射して硬化させ、厚み５μｍの透明な高屈折率層を形成した。
高屈折率層用塗料の乾燥には、乾燥機を用いた。また、高屈折率層用塗料の硬化には、波長３６５ｎｍの紫外線を主ピークとする高圧水銀灯を備えた紫外線照射装置を用いた。
次いで、この高屈折率層上に、バーコート法により、低屈折率層用塗料を塗布し、この低屈折率層用塗料を１００℃にて３分間乾燥させて、厚み０．１μｍの透明な低屈折率層を形成し、低反射膜付き透明基材を得た。

「実施例２」
高屈折率層の厚みを１２μｍとした以外は実施例１と同様にして、低反射膜付き透明基材を得た。

「実施例３」
高屈折率層におけるジルコニア微粒子の含有量を１０重量％、低屈折率層における多孔質状のシリカ粒子の含有量を１０重量％とした以外は実施例１と同様にして、低反射膜付き透明基材を得た。

「実施例４」
高屈折率層におけるジルコニア微粒子の含有量を３０重量％とした以外は実施例１と同様にして、低反射膜付き透明基材を得た。

「実施例５」
高屈折率層におけるチタニア微粒子の含有量が５重量％となるように、紫外線硬化型バインダー（ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、日本化薬社製）、光開始剤（イルガキュア１８４、日本化薬社製）、上記のチタニア分散液、メチルエチルケトン、ジアセトンアルコールを配合し、この配合物を攪拌混合して高屈折率層用塗料とした以外は実施例１と同様にして、低反射膜付き透明基材を得た。

「実施例６」
厚み８０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムの一主面に、高屈折率層を形成した以外は実施例１と同様にして、低反射膜付き透明基材を得た。

「実施例７」
ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）板の一主面に、高屈折率層を形成した以外は実施例１と同様にして、低反射膜付き透明基材を得た。

「実施例８」
メタクリルスチレン（ＭＳ）板の一主面に、高屈折率層を形成した以外は実施例１と同様にして、低反射膜付き透明基材を得た。

「実施例９」
高屈折率層におけるジルコニアの含有量が１５重量％かつアンチモンドープ酸化錫の含有量が１０５重量％となるように、紫外線硬化型バインダー（ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、日本化薬社製）、光開始剤（イルガキュア１８４、日本化薬社製）、上記のジルコニア分散液、上記のアンチモンドープ酸化錫分散液、メチルエチルケトン、ジアセトンアルコールを配合し、この配合物を攪拌混合して高屈折率層用塗料とした以外は実施例１と同様にして、低反射膜付き透明基材を得た。

「比較例１」
低屈折率層における多孔質状のシリカ粒子の含有量を３０重量％とした以外は実施例１と同様にして、低反射膜付き透明基材を得た。

「比較例２」
高屈折率層におけるジルコニア微粒子の含有量を４０重量％、低屈折率層における多孔質状のシリカ粒子の含有量を１０重量％とした以外は実施例１と同様にして、低反射膜付き透明基材を得た。

「比較例３」
高屈折率層におけるジルコニア微粒子の含有量を３０重量％、低屈折率層には多孔質状のシリカ粒子を含有しなかった以外は実施例１と同様にして、低反射膜付き透明基材を得た。

「比較例４」
高屈折率層には多孔質状のシリカ粒子を含有しなかった以外は実施例１と同様にして、低反射膜付き透明基材を得た。

「比較例５」
高屈折率層の厚みを１８μｍとした以外は実施例１と同様にして、低反射膜付き透明基材を得た。

「比較例６」
高屈折率層におけるジルコニア微粒子の含有量を５０重量％、高屈折率層の厚みを０．１μｍとした以外は実施例１と同様にして、低反射膜付き透明基材を得た。

「評価」
以上により得られた実施例１〜９および比較例１〜６それぞれの低反射膜付き透明基材の全光線透過率、ヘイズ（曇価）、反射率（最低反射率、最大反射率）、視感度反射率、表面抵抗値、鉛筆硬度の各評価項目について、次の方法を用いて評価した。
（１）全光線透過率
日本工業規格ＪＩＳ Ｋ ７１０５「プラスチックの光学的特性試験方法」に準拠して、低反射膜付き透明基材の全光線透過率を測定した。
（２）ヘイズ（曇価）
日本工業規格ＪＩＳ Ｋ ７１０５「プラスチックの光学的特性試験方法」に準拠して、低反射膜付き透明基材のヘイズ値を測定した。

（３）反射率
分光光度計（Ｕ−３５００：日立製作所社製）を用いて、低反射膜付き透明基材の５°正反射率を測定することにより、低反射膜付き透明基材の反射率（最低反射率、最大反射率）を測定した。
（４）視感度反射率
分光光度計（Ｕ−３５００：日立製作所社製）を用いて、低反射膜付き透明基材の５°正反射率を測定し、この測定値に比視感度値を掛けて、低反射膜付き透明基材の視感度反射率を算出した。

（５）表面抵抗値
日本工業規格ＪＩＳ Ｋ ６９１１「熱硬化性プラスチック一般試験方法」に準拠して、低反射膜付き透明基材の表面抵抗値を測定した。
（６）鉛筆硬度
日本工業規格ＪＩＳ Ｋ ５６００−５−４「塗料一般試験方法」に準拠して、低反射膜付き透明基材の鉛筆硬度を測定した。但し、荷重を５００ｇとした。
実施例１〜９および比較例１〜６の低反射膜付き透明基材の構成を表１に示す。また、実施例１〜９および比較例１〜６の低反射膜付き透明基材の評価結果を表２に示す。また、実施例３の低反射膜付き透明基材の反射スペクトルの測定結果を図３に示し、比較例６の低反射膜付き透明基材の反射スペクトルの測定結果を図４に示す。

実施例１〜９は、高屈折率層と低屈折率層を順次積層してなり、３８０〜８００ｎｍの光波長帯における最低反射率と最大反射率との差が２．５％以下、視感度反射率が１．５％以下、ヘイズ値が１．０以下、鉛筆硬度が２Ｈ以上、高屈折率層の屈折率が１．５５以上かつ１．６５以下、低屈折率層の屈折率が１．３６以上かつ１．４０以下である低反射膜が透明基材の一主面に形成された低反射膜付き透明基材は、反射光ムラが生じることなく、外観が良好であり、光透過性、膜強度などに優れたものであった。また、図３の結果から、実施例３は、３８０〜８００ｎｍの光波長帯における反射率の変化が小さいことが確認された。
一方、比較例１は、低屈折率層の屈折率が１．３４、鉛筆硬度の評価がＨであり、膜強度が劣っていた。
比較例２は、高屈折率層の屈折率が１．６７、最低反射率と最大反射率との差が２．５２％、鉛筆硬度の評価がＨであり、反射光ムラが生じ、外観が不良であるとともに、膜強度が劣っていた。
比較例３は、低屈折率層の屈折率が１．４２、視感度反射率が１．５４であり、外光の映り込みが大きく、外観が不良であった。
比較例４は、高屈折率層の屈折率が１．５２、視感度反射率が１．５７であり、外光の映り込みが大きく、外観が不良であった。
比較例５は、高屈折率層の厚みが１８μｍ、ヘイズ値が１．３であり、光透過性に劣っていた。
比較例６は、高屈折率層の厚みが０．１ｎｍ、高屈折率層の屈折率が１．７２、最低反射率と最大反射率との差が５．３２％、鉛筆硬度の評価がＨであり、反射光ムラが生じ、外観が不良であるとともに、膜強度が劣っていた。また、図４の結果から、比較例６は、３８０〜８００ｎｍの光波長帯における反射率の変化が大きいことが確認された。

本発明の低反射膜は、高屈折率層と低屈折率層を順次積層してなる低反射膜であって、３８０〜８００ｎｍの光波長帯における最低反射率と最大反射率との差が２．５％以下、視感度反射率が１．５％以下、ヘイズ値が１．０以下、かつ、鉛筆硬度が２Ｈ以上としたので、反射光ムラが生じることなく、外観が良好であり、光透過性、膜強度などに優れたものであるから、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの表示装置に適用可能であることはもちろんのこと、屋外表示板などの建材にも適用可能であり、その効果は大である。

本発明の低反射膜の一実施形態を示す概略断面図である。 本発明の低反射膜付き透明基材の一実施形態を示す概略断面図である。 実施例３の低反射膜付き透明基材の反射スペクトルの測定結果を示すグラフである。 比較例６の低反射膜付き透明基材の反射スペクトルの測定結果を示すグラフである。

符号の説明

１ 高屈折率層
２ 低屈折率層
３ 低反射膜
４ 透明基材
１０ 低反射膜付き透明基材

Claims (7)

1. 高屈折率層と低屈折率層を順次積層してなる低反射膜であって、
   ３８０〜８００ｎｍの光波長帯における最低反射率と最大反射率との差が２．５％以下、視感度反射率が１．５％以下、ヘイズ値が１．０以下、かつ、鉛筆硬度が２Ｈ以上であることを特徴とする低反射膜。
2. 前記高屈折率層は平均粒子径が３ｎｍ以上かつ６０ｎｍ以下のジルコニア微粒子またはチタニア微粒子を含有してなることを特徴とする請求項１記載の低反射膜。
3. 前記高屈折率層は、膜の厚みが３μｍ以上かつ１２μｍ以下、屈折率が１．５５以上かつ１．６５以下であることを特徴とする請求項１または２記載の低反射膜。
4. 前記高屈折率層は、導電性物質を含有してなることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項記載の低反射膜。
5. 前記低屈折率層は、屈折率が１．３６以上かつ１．４０以下であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項記載の低反射膜。
6. 前記低屈折率層は、中空または多孔質状のシリカ粒子を含有してなることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項記載の低反射膜。
7. 透明基材と、該透明基材の一主面に形成された請求項１ないし６のいずれか１項記載の低反射膜を備えた低反射膜付き透明基材であって、
   前記透明基材の一主面に、前記高屈折率層と前記低屈折率層を順次積層してなることを特徴とする低反射膜付き透明基材。
   
   

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